连续刚构桥悬臂施工菱形挂篮施工技术研究
2020-06-19蒙雪宁
蒙雪宁
【摘 要】对于连续刚构桥而言,施工作业时所用技术类型不同,其施工效果也不同。悬臂菱形挂篮技术是连续刚构桥工程施工作业中一种常见的技术类型,因其结构简单、使用方便的优点,在连续刚构桥工程中使用十分广泛。基于此,文章从悬臂菱形挂篮技术的原理与应用优势出发,阐述提高挂篮施工技术的方法,并对挂篮底部工作平台的设计和使用进行论述,希望可以为施工单位提供参考意见,推动连续刚构桥工程朝着更安全、稳定的方向发展。
【关键词】菱形挂篮;桥梁线型;工作平台;安全施工
【中图分类号】U448.23 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2020)05-0125-02
0 引言
悬臂挂篮技术是我国公路工程与桥梁工程建设常用的技术手段,实际应用时可以克服地形、江河等自然条件的限制。挂篮底模板标高的调整,决定了桥梁梁体的线型质量,如果挂篮底模板的标高过高,那么桥梁建成后的线形无法保证达到设计要求,梁体钢筋保护层不足导致钢筋锈蚀,桥梁容易发生坍塌,造成无法预计后果的安全事故。所以在实际建设时,施工单位必须根据工程项目的具体要求来完善施工方案,确保挂篮底模板标高精度,为连续刚构桥的建成效果提供保障。
1 菱形悬臂挂篮结构的原理
挂篮技术是一种可以移动的施工技术,能够满足连续刚构桥建设的灵活性。与吊车相比,挂篮技术的便捷性更强,能有效提升施工效率。在开展施工作业前,技术人员应当按照连续刚构桥项目的具体要求,针对性构建一个挂篮结构模型,再通过对观测数据进行分析,保证挂篮技术在施工中发挥作用。合理确定斜拉梁与斜拉带的位置,定期检查锚固构件的破损程度。
施工过程中挂篮吊带的调整是桥梁线型质量的关键工序,因为φ50 mm的精轧螺纹钢可作连续长度的调整,所以常常作为挂篮吊带使用,挂篮底部螺纹钢螺母的安装及调整需悬空作业,危险性较高,需要在挂篮底横梁上设置工作平臺进行作业。
2 悬臂挂篮技术施工注意事项
(1)做好环境审核工作。因为悬臂挂篮技术的应用需要以项目建设质量为基础,所以对外部环境有一定要求,在桥梁项目建设的初始阶段,技术人员需要对周边环境、地质情况进行探查,以便挂篮技术能够顺利应用而不会受到环境因素的影响。
(2)重视施工图纸的作用。所有施工项目的施工图纸方案都是工程建设的重要依据,技术人员在开展工作时,需要仔细核对图纸方案的准确性,以及是否合理可操作。
(3)做好原材料监管。项目施工中需要对原材料的用量进行管理,合理调配,杜绝随意浪费材料的情况发生。除此之外,原材料的质量也要严格监控,根据项目施工的具体要求,提前做好市场调研,选取符合项目要求的材料。
3 连续刚构桥悬臂菱形挂篮技术的施工环节
在挂篮结构的制作方面,连续刚构桥工程施工所应用的挂篮机构需要由专业技术人员按照施工的具体要求制定,无论是挂篮的尺寸、桁架的尺寸,还是挂篮的孔径、外壁位置,都要打磨处理,避免挂篮表面粗糙影响正常施工,打磨后在挂篮的外围使用薄钢材料加固,详细检查挂篮各个部位的稳定性,百分百确保挂篮质量。在挂篮墩身施工操作方面,挂篮墩身分为边支墩、中支墩两个部分,中支墩需要根据工程施工状况确定具体的锚固钢筋位置,提前进行预埋。而边支墩在施工中要分两次进行,初次浇筑时控制深度,等到整个工程完成后,进行高墩位置浇筑。在挂篮的安装技术方面,挂篮结构的形状多为菱形,主要包括吊带系统、主桁架、地平台系统、行走系统、锚固系统等,安装要使用吊车。在挂篮合龙施工方面,挂篮合龙施工发生在悬挂段施工完成过后,合龙施工对施工现场的环境要求很高,整个施工现场必须保持足够整洁,不能有任何障碍物比如施工材料等干扰挂篮技术的正常活动。如果挂篮的灵敏度较差,可以在表面涂抹润滑油,让挂篮能够保持平稳行走,避免运行过程出现失衡情况[1]。全面监测挂篮合龙的所有环节,一旦发现挂篮倾斜、偏移或不平衡等情况,要立即予以调整,防止使用过程中发生侧翻。在挂篮拆除操作方面,工程施工完成后需要将挂篮拆除,拆除挂篮要明确拆除步骤,详细记录拆除部件及拆除工作流程,拆除后的零部件由专门的管理人员进行保管,避免拆除工作混乱,影响工程质量。
4 提升挂篮施工技术的措施
4.1 做好施工沟通工作
连续刚构桥工程中挂篮技术的顺利应用需要多个部门共同配合才能完成,而部门之间的配合程度对于项目施工的整体质量十分重要。因此,在实际施工过程中,各部门必须明确自己的工作内容、工作要求,严格按照施工规范展开施工作业,以提高工程的交接质量。
4.2 清除挂篮行进路径的障碍物
为了顺利移动挂篮机构,需要在施工过程中清除挂篮行进路径上的所有障碍物,比如在滑道上涂抹润滑油,以提升滑行速度。为了保持挂篮均衡,可将整个滑道划分为若干个同等距离的滑道,在滑行完成后选取区域内的滑行数据,根据数据是否有异常,就能准确判断是哪段滑道发生失衡,然后及时通知技术人员调整[2]。
4.3 对连续刚构桥的线性进行严格控制
连续刚构桥的线性控制一直是桥梁项目施工的重点,因为能为整个桥梁的安全提供警醒信息。连续刚构桥结构变形是可以预测出来的,只要收集桥体预留孔中的传感器记录的实际数据,然后利用对比分析法与预计数值进行比较,得出的差值就是判断的重要依据。
4.4 挂篮的选型和结构设计
挂篮的选型是连续刚构桥挂篮施工的技术难点,重点是保证挂篮与连续刚构桥的实际承重相匹配。挂篮结构中的三角平衡式挂篮,节点最少、变形率最低、功能最强、稳定性最高,在连续刚构桥工程和铁路工程中得到广泛应用,且都取得了不错的施工效果。在确定挂篮选型的基础上做好挂篮设计,明确挂篮的组成系统,围绕主桁架系统展开设计,需要相关技术人员仔细计算连续刚构桥的最大承重,然后采用纵横交错的方式规划工程承载力[3]。以吊篮系统与底篮符合承载力标准为目的,采用“工”字形焊接方式完成与横梁的焊接工作。
5 挂篮底工作平台的设计
大跨径桥梁的梁体截面通常为变截面,在实际施工过程中,挂篮底模板的标高需要不断调整,使桥梁线型符合设计要求。底模的标高一般是通过调整挂篮前后吊带来实现,底模标高调整时,为确保操作人员的人身安全,需设置操作平台。挂篮加工时,在底篮两端设置连接法兰,工作平台采用φ48 mm的脚手架用焊接钢管加工,其布置形式如图1所示。按此方法设计挂篮底工作平台,拆装方便,同时可循环使用。
6 结语
综上所述,挂篮控制技术的施工质量影响连续刚构桥承重与运营,挂篮结构技术因为操作简单、施工成本低,所以在连续刚构桥施工中被广泛应用。连续刚构桥施工中,需加大对挂篮技术的重视程度,严格把控每一个环节的施工质量,做到环环相扣、相辅相成,预防施工中可能出现的所有安全隐患,提高连续刚构桥的建设质量与安全,尽可能地减少后续维修费用,以帮助建筑企业获取最大的经济效益,推动连续刚构桥工程朝着可持续发展道路前进。
参 考 文 献
[1]陈玉根.大跨径预应力混凝土连续刚构桥悬臂施工线形控制及受力性能研究[D].南京:东南大学,2016.
[2]荣恩来.连续刚构桥悬臂施工菱形挂篮结构设计[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2015,14(1):41-44.
[3]孙术学.挂篮施工技术在连续刚构桥中的应用[D].重庆:重庆交通大学,2009.